Η πρώτη μας ματιά στις περιπλοκές του Centaurus A ήταν η μεγάλη εικόνα. Ένα από τα πιο εμφανή από όλα τα χαρακτηριστικά είναι η κεντρική λωρίδα σκόνης που τσακίζει θετικά στο μάτι. Ας προσέξουμε την ακτινοβολία και πλησιάστε λίγο….
Σε κάθε οπτική αναπαράσταση του Κενταύρου Α, ένα από τα πιο δραματικά όλων των χαρακτηριστικών είναι το κεντρικό αεροπλάνο. Για το ανθρώπινο μάτι, η σκόνη είναι ένα εμπόδιο - εμποδίζοντας το φως του αστεριού και ό, τι βρίσκεται πέρα. Όμως, στην κάμερα, η μετατόπιση στα κόκκινα μήκη κύματος μας επιτρέπει να ρίξουμε μια ματιά σε αυτό που βρίσκεται πέρα. Μέσω προσεκτικά ελεγχόμενων εκθέσεων και φιλτραρίσματος, εμφανίζεται κόκκινη εκπομπή από ιονισμένο αέριο στη γραμμή H-άλφα και μπλε περιοχές σχηματισμού αστεριών κατά μήκος της λωρίδας σκόνης ξεκινούν τη ζωή - όπου σχηματίζονται μπλε γιγαντιαία αστέρια. Σύμφωνα με τη μελέτη του 2000 από τους Wild και Eckart. «Το διαστρικό μέσο Centaurus A (NGC 5128) έχει μελετηθεί εκτενώς τα τελευταία χρόνια, χρησιμοποιώντας ως επί το πλείστον μοριακές γραμμές που εντοπίζουν αέριο χαμηλής έως μέσης πυκνότητας. Η ποσότητα και η κατανομή του πυκνού μοριακού αερίου ήταν σε μεγάλο βαθμό άγνωστη. Εδώ παρουσιάζουμε νέα χιλιοστομετρικά δεδομένα των περιστροφικών μεταβάσεων και αποκτήσαμε φάσματα εκπομπής που εντοπίζουν πυκνό μοριακό αέριο στο κέντρο και κατά μήκος της εμφανής λωρίδας σκόνης σε θέσεις μετατόπισης. Θεωρούμε ότι ο Κενταύρος Α και ο Γαλαξίας μας είναι συγκρίσιμοι στη φωτεινότητα των γραμμών τους. Ωστόσο, προς τον πυρήνα, το κλάσμα του πυκνού μοριακού αερίου που μετριέται μέσω του λόγου φωτεινότητας γραμμής, καθώς και της αποτελεσματικότητας σχηματισμού άστρων, είναι συγκρίσιμο με τους υπεριώδεις υπέρυθρους γαλαξίες (ULIRGs). Εντός της πυρηνικής λωρίδας σκόνης και για το Centaurus A συνολικά, αυτές οι ποσότητες είναι μεταξύ αυτών των ULIRG και φυσιολογικών και υπέρυθρων φωτεινών γαλαξιών. Αυτό υποδηλώνει ότι το μεγαλύτερο μέρος της φωτεινότητας FIR του Centaurus A προέρχεται από περιοχές πολύ πυκνού μοριακού αερίου και υψηλής απόδοσης σχηματισμού αστεριών. "
Μια πολύ αποτελεσματική περιοχή σχηματισμού αστεριών… Ναι, πράγματι. Αυτές οι λαμπρές μπλε περιοχές που βλέπετε κατά μήκος των άκρων είναι ολοκαίνουργιες συστάδες αστεριών. Προκάλεσε συγχώνευση σχηματισμός αστεριών…
Βλέπετε τώρα γιατί φαίνεται να ουρλιάζει η σκόνη στο Centaurus A; Κανονικά ο σχηματισμός αστεριών συμβαίνει στα πυκνά μέρη των μοριακών σύννεφων… καταρρέουν σε μια μπάλα πλάσματος για να σχηματίσουν ένα αστέρι. Αλλά, σύμφωνα με το έργο του Martig και του Bournaud. «Ο σχηματισμός αστεριών στους γαλαξίες είναι για ένα μέρος που οδηγείται από συγχωνεύσεις γαλαξιών. Με χαμηλή μετατόπιση, η δραστηριότητα σχηματισμού αστεριών είναι χαμηλή σε περιβάλλοντα υψηλής πυκνότητας όπως ομάδες και συστάδες και η δραστηριότητα σχηματισμού αστεριών των γαλαξιών αυξάνεται με την απομόνωσή τους. Αυτή η σχέση σχηματισμού άστρων-πυκνότητας παρατηρείται ότι αντιστρέφεται στο z ~ 1, το οποίο δεν εξηγείται μέχρι τώρα από θεωρητικά μοντέλα. Μελετάμε την επίδραση του παλιρροϊκού πεδίου μιας ομάδας γαλαξιών ή της συστάδας στη δραστηριότητα σχηματισμού άστρων των συγχωνευμένων γαλαξιών, χρησιμοποιώντας προσομοιώσεις N-body, συμπεριλαμβανομένης της δυναμικής του αερίου και του σχηματισμού άστρων Διαπιστώνουμε ότι ο σχηματισμός αστεριών που βασίζεται στη συγχώνευση είναι σημαντικά πιο ενεργός κοντά σε τέτοιες κοσμολογικές δομές σε σύγκριση με τις συγχωνεύσεις στον τομέα. Το παλιρροιακό πεδίο μεγάλης κλίμακας μπορεί έτσι να ενισχύσει τη δραστηριότητα των γαλαξιών σε πυκνές κοσμικές δομές και θα πρέπει να είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικό σε υψηλή μετατόπιση πριν από την έναρξη της διαδικασίας απόσβεσης στις πυκνότερες περιοχές. "
Όμως ... Αλλά, τι θα συμβεί αν έχετε έναν γαλαξία που τυχαίνει να πυροδοτείται παλιρροιακά σε σχηματισμό αστεριών και τότε συμβαίνει να συγχωνεύεται με έναν άλλο γαλαξία ταυτόχρονα; Aaaaah…. Αρχίζετε να βλέπετε το φως, έτσι δεν είναι; Ο γαλαξίας που συγχωνεύτηκε με το NGC 5128 πυροδοτήθηκε σε μια έκρηξη σχηματισμού αστεριών, στη συνέχεια συνδυάστηκε με τον Κενταύρο Α και συνέβη ένα εντελώς νέο πράγμα. Ας ρίξουμε μια ματιά στο έργο της Peng και της Ford: «Τα αστρικά ρεύματα στα γαλαξία είναι τα φυσικά αποτελέσματα μιας ιστορίας συγχώνευσης και συσσώρευσης. Παρουσιάζουμε στοιχεία για μια μπλε παλιρροιακή ροή νέων αστεριών στον πλησιέστερο γιγαντιαίο ελλειπτικό γαλαξία, NGC 5128 (Centaurus A). Χρησιμοποιώντας οπτικούς χάρτες UBVR, αποκάλυψη ξεφωμάτων και προσαρμοστική εξισορρόπηση ιστογράμματος, εντοπίζουμε ένα μπλε τόξο στο βορειοδυτικό τμήμα του γαλαξία που εντοπίζει μια μερική έλλειψη με ένα κέντρο 8 kpc. Αναφέρουμε επίσης την ανακάλυψη πολλών νέων συστάδων αστεριών που σχετίζονται με το τόξο. Η φωτεινότερη από αυτές τις συστάδες επιβεβαιώνεται φασματοσκοπικά, έχει ηλικία 350 Myr και μπορεί να είναι ένα πρωτόσφαιρο σύμπλεγμα. Είναι πιθανό ότι αυτό το τόξο, το οποίο διαφέρει από το περιβάλλον κέλυφος και τα νεαρά αστέρια που σχετίζονται με τα τζετ στα βορειοανατολικά, είναι ένα παλιρροιακά διαταραγμένο αστρικό ρεύμα σε τροχιά γύρω από τον γαλαξία. Τόσο η ηλικία που προέρχεται από τα ενσωματωμένα οπτικά χρώματα της ροής όσο και το δυναμικό χρονοδιάγραμμα διακοπής έχουν τιμές 200-400 Myr. Προτείνουμε ότι αυτή η ροή νεαρών αστεριών σχηματίστηκε όταν ένας νάνος ακανόνιστος γαλαξίας, ή θραύσμα αερίου παρόμοιου μεγέθους, υποβλήθηκε σε μια παλιρροιακή πυροδότηση σχηματισμού αστεριών καθώς έπεσε στο NGC 5128 και είχε διακοπεί πριν από 300 Myr. Τα αστέρια και οι συστάδες αστεριών σε αυτήν τη ροή τελικά θα διασκορπιστούν και θα γίνουν μέρος του κύριου σώματος του NGC 5128, υποδηλώνοντας ότι η είσοδος νάνων πλούσιων σε αέριο παίζει ρόλο στην οικοδόμηση αστρικών φωτοστέφανων και σφαιρικών συστημάτων συστάδων. "
Περιττό να πούμε ότι οι εξελίξεις στο Centaurus A είναι λίγο συγκλονιστικές, έτσι δεν είναι; Και το σοκαρισμένο αέριο είναι το θέμα. Λέει ο Τζον Γκράχαμ. «Παρατηρητικά στοιχεία για σχηματισμό αστεριών που προκαλούνται από σοκ βρίσκονται στον βορειοανατολικό ραδιο λοβό του γειτονικού ραδιο γαλαξία Centaurus A (NGC 5128). Ένα νέφος αερίου, που ανιχνεύθηκε πρόσφατα στο H i, επηρεάζεται από το διπλανό ραδιοπίδακα στο βαθμό που ενεργοποιείται η κατάρρευση του σύννεφου και σχηματίζονται χαλαρές αλυσίδες μπλε υπερκείμενων αστεριών. Έχουν παρατηρηθεί διάχυτα σύννεφα και νήματα ιονισμένου αερίου κοντά στη διεπαφή του σύννεφου H i και του πίδακα ραδιοφώνου. Αυτά δείχνουν ταχύτητες που καλύπτουν ένα εύρος άνω των 550 km sâˆ'1. Οι εντάσεις της γραμμής στα φάσματα τους είναι χαρακτηριστικά μιας καταγωγής που σχετίζεται με το σοκ με ισχυρά [N ii] και [S ii] σε σχέση με το HÎ ±. Ο λόγος γραμμής [O iii] / HÎ ± δείχνει ένα μεγάλο εύρος διέγερσης που δεν σχετίζεται με την ταχύτητα. Διακρίνεται από αυτό το στοιχείο είναι μια ομάδα τεσσάρων φαινομενικά φυσιολογικών περιοχών Η ii που διεγείρονται από ενσωματωμένα νεαρά αστέρια και των οποίων οι ταχύτητες είναι πολύ κοντά σε αυτήν του σύννεφου H i. Ο σχηματισμός αστεριών θα συνεχιστεί για όσο διάστημα το νέφος αερίου παραμένει κοντά στο ραδιόφωνο. Οι χαλαρές αλυσίδες μπλε αστεριών στην περιοχή επιλύονται μόνο επειδή το NGC 5128 είναι τόσο κοντά. Οι αναφερθείσες αχνές μπλε επεκτάσεις και λοφία σε πιο μακρινά ανάλογα έχουν πιθανώς παρόμοια προέλευση.
Τώρα έχουμε όλα τα πράγματα που έχουμε μάθει βαθιά μέσα σε αυτόν τον γίγαντα. Υπάρχει κάτι άλλο που πρέπει να γνωρίζουμε προτού αφήσουμε αυτό το μέρος και συνεχίσουμε; Ω, το ξέρετε… Μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα 200 εκατομμύρια φορές τη μάζα του δικού μας Ήλιου.
Χρησιμοποιώντας την υπέρυθρη όραση του Χαμπλ, οι αστρονόμοι μπορούν τώρα να δουν έναν δίσκο ζεστού αερίου να έχει κλίση σε διαφορετική κατεύθυνση από τον προσανατολισμό του πίδακα - ο δείκτης της μαύρης τρύπας. Πιστεύεται ότι αυτό μπορεί να οφείλεται στο γεγονός ότι η συγχώνευση είναι τόσο πρόσφατη και ο δίσκος δεν έχει ακόμη ευθυγραμμιστεί με την περιστροφή, ή οι γαλαξίες ενδέχεται να εξακολουθούν να παίζουν διελκυστίνδα. Σύμφωνα με τον Ethan Schrier της STSCI, «Αυτή η μαύρη τρύπα κάνει το δικό της πράγμα. Εκτός από τη λήψη φρέσκου καυσίμου από έναν καταβροχθισμένο γαλαξία, μπορεί να μην ξεχνάμε τον υπόλοιπο γαλαξία και τη σύγκρουση. Βρήκαμε μια περίπλοκη κατάσταση ενός δίσκου μέσα σε έναν δίσκο μέσα σε έναν δίσκο, όλα δείχνουν προς διαφορετικές κατευθύνσεις. " Το πιο εκπληκτικό μέρος από όλα είναι η ίδια η μαύρη τρύπα μπορεί να είναι μια συγχώνευση δύο ανεξάρτητων μαύρων τρυπών! Γι 'αυτό και εδώ υπάρχουν και πυρήνες που κυριαρχούν ραδιο-δυνατά κβάζαρ; Ως ραδιο γαλαξίας απελευθερώνει 1000 φορές τη ραδιοενέργεια του Γαλαξία με τη μορφή μεγάλων αμφίδρομων ραδιο λοβών που εκτείνονται περίπου 800.000 έτη φωτός στον διαγαλαξιακό χώρο. Λοιπόν, μαντέψτε τι ... Υπάρχουν και αυτές οι θεωρίες.
Σύμφωνα με τους Saxton, Sutherland και Bicknell, αυτή η πηγή ραδιοφώνου μπορεί να είναι απλώς μια φούσκα πλάσματος: «Μοντελοποιούμε τον βόρειο μεσαίο ραδιο λοβό του Centaurus A (NGC 5128) ως μια επιπλέουσα φούσκα πλάσματος που έχει κατατεθεί από μια διαλείπουσα ενεργή πίδακα. Η έκταση της ανόδου της φυσαλίδας και η μορφολογία της υποδηλώνουν ότι ο λόγος της πυκνότητάς του προς εκείνον του περιβάλλοντος ISM είναι μικρότερος από 10 ^ {- 2}, σύμφωνα με τις γνώσεις μας σχετικά με εξωγαλακτικές πίδακες και ελάχιστη προσέλκυση στον πρόδρομο ραδιο λοβό. Χρησιμοποιώντας τη μορφολογία του λοβού μέχρι την αρχή της ανόδου του μέσω της ατμόσφαιρας του Κενταύρου Α, καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι η φούσκα ανεβαίνει για περίπου 140Myr. Αυτή η χρονική κλίμακα είναι συνεπής με εκείνη που πρότεινε οι Quillen et al. (1993) για την εγκατάσταση αερίου μετά τη συγχώνευση στον δίσκο μεγάλης κλίμακας που παρατηρείται σήμερα στο NGC 5128, γεγονός που υποδηλώνει μια ισχυρή σύνδεση μεταξύ της καθυστερημένης αποκατάστασης των εκπομπών ραδιοφώνου και της συγχώνευσης του NGC 5128 με έναν μικρό γαλαξία πλούσιο σε αέρια. Αυτό υποδηλώνει μια σύνδεση, για τους ραδιο γαλαξίες γενικά, μεταξύ των συγχωνεύσεων και της καθυστερημένης έναρξης των εκπομπών ραδιοφώνου. Στο μοντέλο μας, η επιμήκη περιοχή εκπομπών ακτίνων Χ που ανακαλύφθηκε από τους Feigelson et al. (1981), μέρος του οποίου συμπίπτει με τον βόρειο μεσαίο λοβό, είναι το θερμικό αέριο που προέρχεται από το ISM κάτω από τη φυσαλίδα και το οποίο έχει ανυψωθεί και συμπιεστεί. Το «μεγάλης κλίμακας τζετ» που εμφανίζεται στις ραδιοφωνικές εικόνες των Morganti et al. (1999) μπορεί να είναι το αποτέλεσμα των ίδιων βαθμίδων πίεσης που προκαλούν την ανύψωση του θερμικού αερίου, ενεργώντας σε πολύ ελαφρύτερο πλάσμα, ή μπορεί να αντιπροσωπεύει ένα πίδακα που δεν απενεργοποιήθηκε πλήρως όταν ο βόρειος μεσαίος λοβός άρχισε να ανεβαίνει έντονα. Προτείνουμε οι γειτονικοί κόμβοι γραμμής εκπομπών (τα «εξωτερικά νήματα») και οι περιοχές σχηματισμού αστεριών να προέρχονται από τη διαταραχή, ιδίως τον θερμικό κορμό, που προκαλείται από τη φυσαλίδα που κινείται μέσω της εκτεταμένης ατμόσφαιρας του NGC 5128. »
Και τώρα ξέρετε λίγο περισσότερα για το τι είναι βαθιά μέσα σε έναν γίγαντα…
Ευχαριστώ πολύ το μέλος της AORAIA, Mike "Strongman" Sidonio για τη χρήση αυτής της απίστευτης εικόνας.
